LANZAT: desde Cabo Cañaveral, lanzamos resiliencia climática

LANZAT es una plataforma integral de evaluación de vulnerabilidad climática desarrollada para el NASA Space Apps Challenge 2025. El nombre es un acrónimo entre “lanzar” y el programa de satélites Landsat de NASA — inspirado en Cabo Cañaveral, desde donde NASA lanza tanto cohetes como misiones de observación terrestre. Desde ahí, LANZAT lanza comunidades hacia la resiliencia climática.

El problema

Florida enfrenta una tormenta perfecta de retos climáticos:

Amenazas climáticas:

• El 80 % de los condados de Florida están en zonas críticas de inundación
• Huracanes, tormentas tropicales e inundaciones recurrentes desde 1850
• El huracán Ian (2022) causó $112 mil millones en daños
• Pérdidas agrícolas que afectan cultivos de cítricos (naranjas, limones, limas, pomelos)

Brecha de datos:

• Las agencias gubernamentales tienen los datos dispersos entre FEMA, CDC, NOAA y NASA
• No hay una herramienta unificada para priorizar presupuesto y tomar decisiones
• Falta de transparencia en planificación territorial
• Difícil visualizar y comunicar el riesgo a los stakeholders

La solución

LANZAT combina 173 años de datos satelitales históricos con información meteorológica y económica en tiempo real para crear una plataforma interactiva de evaluación de vulnerabilidad.

Funcionalidades núcleo

Concatenación de datos geoespaciales

• Estaciones meteorológicas: punto de rocío, humedad, temperatura (máx/mín/media)
• Imágenes satelitales NASA: dataset NOAA IBTrACS (1850-2023)
• Datos económicos: PIB por condado del Bureau of Economic Analysis (BEA)
• Vulnerabilidad social: índice CDC Social Vulnerability Index (SVI)
• Actualizaciones en tiempo real: tracking de huracanes activos vía API del National Hurricane Center

Modelo predictivo inteligente

La plataforma calcula un score integral de vulnerabilidad usando un algoritmo ponderado:

Índice de vulnerabilidad =
  25 % × Riesgo de huracán (histórico) +
  20 % × Vulnerabilidad social +
  20 % × Vulnerabilidad económica +
  20 % × Valores de propiedad +
  15 % × Zonas rurales (agricultura)

Validación: 87 % de correlación con los daños del huracán Ian, lo que valida retrospectivamente la precisión del modelo.

Evaluación de riesgo multinivel

La plataforma identifica áreas críticas en cinco dimensiones:

• Gubernamental: priorización presupuestaria para preparación ante emergencias
• Ambiental: zonas críticas de conservación
• Atmosférico: patrones y tendencias climáticas históricas
• Geográfico: mapas de calor interactivos con visualización de riesgo
• Catastral: planificación territorial y recomendaciones de zonificación

Demo interactiva

La plataforma en vivo en lanzat.ignacio.tech ofrece:

1. Mapa interactivo de Florida: los 67 condados coloreados por nivel de vulnerabilidad

   • Rojo: vulnerabilidad crítica (80-100 %)
   • Naranja: alta (60-80 %)
   • Amarillo: moderada (40-60 %)

2. Detalles por condado: clic en cualquier condado para ver:

   • Índice de vulnerabilidad (0-100)
   • PIB e impacto económico
   • Probabilidad de huracán
   • Población en riesgo

3. Análisis con scatter plot: visualiza la relación entre PIB y riesgo de huracán para identificar zonas de alto valor y alto riesgo que requieren inversión prioritaria

4. Tracking en tiempo real: monitorización de huracanes activos durante temporada (junio-noviembre)

Implementación técnica

Arquitectura

Backend:

• FastAPI (Python 3.11) para una API de alto rendimiento
• GeoPandas + GDAL para procesamiento geoespacial
• Shapely para operaciones geométricas
• Pandas para análisis y transformación de datos

Frontend:

• Next.js 14 con TypeScript (modo strict)
• Leaflet para mapas interactivos
• Recharts para visualizaciones de datos
• Tailwind CSS para UI responsive

Fuentes de datos:

• NOAA IBTrACS: 704 tormentas históricas (1851-2023)
• US Census TIGER/Line: geometrías de condados
• BEA: datos de PIB por condado
• CDC SVI: índice de vulnerabilidad social
• FEMA NRI: National Risk Index

Infraestructura:

• Docker + Docker Compose para containerización
• Coolify para automatización del deploy
• API RESTful con documentación OpenAPI/Swagger

Pipeline de datos

La plataforma procesa los datos en un pipeline multi-etapa:

1. Adquisición: descargas automatizadas desde NOAA, Census Bureau, BEA y CDC
2. Cálculo de riesgo: análisis de frecuencia, intensidad y trayectoria histórica de huracanes
3. Enriquecimiento: integración de métricas económicas y de vulnerabilidad social
4. Normalización: min-max scaling y scoring ponderado
5. Actualizaciones en tiempo real: tracking de tormentas activas cada 6 h durante la temporada

Métricas de rendimiento

• Carga inicial del mapa: < 3 segundos
• Respuesta de la API: < 500 ms
• Precisión de datos: 87 % de correlación con daños del huracán Ian
• Cobertura histórica: 173 años de datos de tormentas (1850-2023)
• Cobertura geográfica: los 67 condados de Florida

Modelo de negocio: B2G (Business to Government)

LANZAT está diseñada específicamente para responsables públicos con un modelo B2G freemium:

¿Por qué B2G?

• Transparencia: los gobiernos pueden demostrar decisiones basadas en datos
• Optimización fiscal: estrategias de tributación e inversión ajustadas al riesgo
• Planificación urbana: zonificación y guías de construcción basadas en evidencia
• Protección agrícola: inversión estratégica en comunidades rurales
• Alineación con objetivos NASA: asentamientos humanos sostenibles y adaptación climática

Mercados objetivo:

• Condados de alto valor: Palm Beach (casas de $2-4M), Pinellas, Lake, Butler
• Agencias estatales de gestión de emergencias
• Agencias federales (FEMA, NOAA) para integración y expansión

Niveles de precio:

1. Básico (gratis): condados pequeños (<100K habitantes) e instituciones académicas
2. Premium ($50K/año): condados grandes y estados, con informes custom y alertas en tiempo real
3. Enterprise (custom): agencias federales con integración API completa y SLA

Proyección año 1: 50 clientes Premium = $2.5M ARR

Visión futura: computación cuántica

Aunque el modelo clásico actual alcanza un 87 % de precisión, la simulación atmosférica es inherentemente cuántica con millones de variables superpuestas:

• Humedad del suelo, rocío sobre árboles, temperatura, presión y sus interacciones
• Millones de variables atmosféricas interconectadas
• Los supercomputadores actuales hacen aproximaciones por límites computacionales

Ventaja cuántica (horizonte 5-10 años):

• Simulación nativa de estados atmosféricos superpuestos
• 20-30 % de mejora en precisión predictiva
• Procesamiento en tiempo real de múltiples escenarios
• Integración con IBM Qiskit o Google Cirq cuando estén disponibles comercialmente

Estado actual: completamente funcional con computación clásica; lo cuántico es una mejora futura, no una dependencia.

Impacto y reconocimiento

NASA Space Apps Challenge 2025:

• Desarrollado durante el hackathon en Valencia, organizado por Space Apps Valencia
• Gracias especiales al equipo organizador local que hizo posible el evento
• Aborda el reto NASA sobre asentamientos humanos sostenibles
• Despliegue funcional en producción que demuestra la viabilidad técnica

Impacto en el mundo real:

• Condado de Miami-Dade: 87/100 de vulnerabilidad, $365B de PIB, 2.7M de personas en riesgo
• Protección agrícola: identifica regiones citrícolas críticas que requieren inversión
• Interés temprano: conversaciones iniciales con responsables del condado de Palm Beach

Diferenciadores clave:

• No es solo evaluación de riesgo (como FEMA): añade capas económica y social
• Herramientas de visualización pensadas para comunicación pública
• Validación retrospectiva con datos reales de desastres (huracán Ian)
• Despliegue de producción, no solo prototipo
• Modelo de negocio claro para sostenibilidad

Transparencia y privacidad de datos

LANZAT prioriza la ciencia abierta y la privacidad:

• 100 % datos públicos: todas las fuentes son públicas (NOAA, Census, BEA, CDC)
• Cero PII: solo datos agregados a nivel condado, sin información personal
• Cumple GDPR: no procesa datos personales
• Ciencia abierta: compromiso con metodología transparente e investigación reproducible

Roadmap de expansión

MVP: Florida (actual)

• 80 % de condados en riesgo crítico
• 173 años de datos históricos disponibles
• Alto valor económico (casas de $2-4M)
• Mercado de validación estratégica

Fase 2: Costa del Golfo (Q2)

• Texas, Louisiana, Mississippi, Alabama
• Expansión de cobertura de huracanes

Fase 3: Costa Atlántica (Q3)

• Carolinas, Georgia, Virginia
• Integración de amenazas adicionales (nor’easters)

Fase 4: Caribe (Q4)

• Puerto Rico, Islas Vírgenes USA
• Adaptación a climas tropicales

Cómo participar

LANZAT representa la intersección entre tecnología espacial, ciencia climática e impacto social. Si eres responsable público, investigador/a o desarrollador/a interesado/a en resiliencia climática:

• Prueba la demo en vivo: lanzat.ignacio.tech
• Explora la API: lanzat.api.ignacio.tech/docs
• Revisa el código: Repositorio en GitHub
• Contacto: [email protected]

Desde Cabo Cañaveral, donde NASA lanza cohetes, LANZAT lanza comunidades hacia la resiliencia climática.

Porque proteger vidas y propiedades no tiene precio.